Причины выхода из строя деталей машин

В том случае, когда в деталях возникают постоянные напряжения, они могут выйти из строя вследствие возникновения недопустимых остаточных деформаций или вследствие разрушения σ_в; σ_т; (Н/мм², МПа).

При переменных напряжениях детали выходят из строя при значительно меньших напряжениях σ_-1 ≈ 0,5σ_в. В этом случае говорят об усталости материалов деталей. Детали разрушаются без видимых пластических деформаций за счет накопления внутренних изменений (нагрев в проволоке).

Процесс разрушения начинается с возникновения, как правило, в местах концентраторов напряжений, микротрещин, которые перерастают в макротрещину.

В качестве концентраторов напряжений могут быть галтели, отверстия в валах, шпоночные пазы (рис. 1.3).

Кроме того, детали могут выходить из строя вследствие износа, коррозии, вибрации и т.д. Детали машин должны быть работоспособными, т.е. находиться в таком состоянии, в котором они могут выполнять заданные функции при установленных значениях параметров функционирования.

Рис. 1.3

Рассмотрим изменение системы во времени (рис.1.2.). Оно характеризуется интенсивностью отказов – это число отказов в единицу времени.

Рис.1.2. Изменение надежности системы во времени

1-ая зона - зона приработки. Вследствие приработки все трущиеся детали автоматически доводятся до наиболее рациональных форм. Из этого следует, что для повышения надежности целесообразно производить обработку изделия до сдачи его в эксплуатацию.

2-ая зона – зона нормальной эксплуатации, характеризуется примерно постоянным значением интенсивности отказов. Причиной отказов здесь служат случайные перегрузки, скрытые дефекты производства, не проявившиеся в период приработки.

3-ая зона – период проявления физического износа. Здесь различные виды износа достигают таких значений, которые приводят к разрушению деталей или к нарушению нормальной работы машины. Машина требует очередного ремонта.

Дата добавления: 2013-12-13